(57)【要約】   本発明は、充電電圧の供給装置及び方法に係り、更に詳しくは、セルバランシングを行う必要がある場合、別設された２つの充電電圧源のうちのどちらか一方のセルバランシング電圧源を介して当該セルに速やかに安定的な充電電圧が供給されるようにする充電電圧の供給装置及び方法に関する。
2019502350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる電圧を与える２つの電圧源を介して充電電圧を供給する充電電圧の供給装置において、
外部から入ってくる交流入力電源を収容する入力部と、
前記入力部から入ってくる交流入力電源を直流入力電源に変換するコンバータと、
前記コンバータにおいて変換された直流入力電源の電圧が前記２つの電圧源のうちのどちらか一方の電圧源に伝えられて供給されるように制御するＭＣＵと、
前記ＭＣＵの制御に従って、前記２つの電圧源のうちのどちらか一方の電圧源回路と接続して前記直流入力電源の電圧を伝えるスイッチング部と、
を備えてなり、
前記２つの電圧源は、
２以上のバッテリセルにより構成されたバッテリパックが充電されるように前記直流入力電源の電圧を変換してパック充電電圧を出力するパック充電電圧源と、
前記２以上のバッテリセルのうち、セルバランシングを行う必要があるバッテリセルが充電されるように前記直流入力電源の電圧を変換してセルバランシング電圧を出力するセルバランシング電圧源と、
を備えてなることを特徴とする充電電圧の供給装置。
【請求項２】
前記パック充電電圧源及びセルバランシング電圧源の電圧が入力されて前記バッテリパック又は２以上のバッテリセルに出力する電圧出力部を更に備えてなることを特徴とする請求項１に記載の充電電圧の供給装置。
【請求項３】
前記スイッチング部は、前記ＭＣＵ及びコンバータと接続される複数のスイッチにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の充電電圧の供給装置。
【請求項４】
２以上のバッテリセルの電圧が均一に充電されるように電圧を供給する方法において、
前記２以上のバッテリセルを構成するバッテリパックの充電を行うバッテリパック充電ステップと、
前記バッテリパック充電ステップにおいて充電中であるバッテリパック内のセルに電圧バラツキが生じてセルバランシングを必要とするか否かを判断するセルバランシング判断ステップと、
前記セルバランシング判断ステップにおいて、セルバランシングを行う必要があると判断された場合、スイッチを制御して、セルバランシングを行う必要がある当該セルにセルバランシング電圧が供給されるようにパック充電電圧源と接続されていた回路をセルバランシング電圧源と接続するスイッチ制御ステップと、
を含んでなることを特徴とする充電電圧の供給方法。
【請求項５】
前記セルバランシング判断ステップは、
前記２以上のバッテリセルの各電圧を周期的に測定するセル電圧測定ステップと、
前記セル電圧測定ステップにおいて測定された２以上のバッテリセル電圧を用いて、セル間の電圧偏差を演算する電圧偏差演算ステップと、
前記電圧偏差演算ステップにおいて演算されたセル間の電圧偏差と、既に設定された所定の範囲の電圧偏差と、を比較する電圧偏差比較ステップと、
を含んでなることを特徴とする請求項４に記載の充電電圧の供給方法。
【請求項６】
前記電圧偏差比較ステップにおいて、セル間の電圧偏差が既に設定された所定の範囲の電圧偏差よりも大きい場合、前記スイッチ制御ステップを行うことを特徴とする請求項５に記載の充電電圧の供給方法。
【請求項７】
前記スイッチ制御ステップは、前記コンバータとパック充電電圧源とを接続するスイッチをオフにし、コンバータとセルバランシング電圧源とを接続するスイッチをオンにすることを特徴とする請求項４に記載の充電電圧の供給方法。
【請求項８】
セルバランシングの終了後に、前記バッテリパックに追加的な充電を行う必要があると判断した場合、セルバランシングを行うために前記コンバータとセルバランシング電圧源とが接続された回路のスイッチをオフにし、再びバッテリパック充電回路に接続されるようにコンバータとパック充電電圧源のスイッチをオンにすることを特徴とする請求項４に記載の充電電圧の供給方法。
【請求項９】
セルバランシングの終了後に、前記バッテリパックの充電が完了したと判断した場合、セルバランシングを行うために前記コンバータとセルバランシング電圧源とが接続された回路のスイッチをオフにすることを特徴とする請求項４に記載の充電電圧の供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電電圧の供給装置及び方法に係り、更に詳しくは、セルバランシングを行う必要がある場合、別設された２つの充電電圧源のうちのどちらか一方のセルバランシング電圧源を介して当該セルに速やかに安定的な充電電圧が供給されるようにする充電電圧の供給装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン電池などのバッテリは、多種多様な電子機器の電力源として用いられている。一般に、バッテリ（パック）は、複数の単位セル（ｃｅｌｌ）からなり、複数のセルは、使用による時間の経過に伴い、クーロン効率及び容量に起因する個別的な動的状態の違いによって充電電圧が異なってくるという現象が生じる。
【０００３】
これにより、少なくとも１つ以上のセルが他のセルよりも遥かに低い状態の充電電圧を有する場合、バッテリ全体の放電能力が永久的に制限されてしまうという問題を引き起こす虞がある。
【０００４】
また、少なくとも１つ以上のセルが他のセルよりも遥かに高い充電電圧を有する場合、バッテリ全体の充電量が永久的に制限されてしまうという問題を引き起こす虞がある。
【０００５】
もし、１つのセルが最低の充電電圧の限界値を有する状態であり、もう１つのセルが最高の充電電圧の限界値を有する状態であれば、たとえ他の全てのセルが適当な充電電圧を有しているとしても、前記バッテリは充電だけではなく、放電をも行えないという問題が生じる可能性がある。
【０００６】
更に、バッテリセルの充／放電を繰り返し行う場合であっても、セル電圧の間にバラツキが生じ、これにより、バッテリの寿命が短縮され、バッテリセルのエネルギー効率が低下してしまう。
【０００７】
更にまた、完製品の状態でセル電圧のバラツキが生じると、各セルに対するアフターサービスを行い難く、バッテリパックそれ自体を取り替えることを余儀なくされるためコストの損失が生じる。
【０００８】
この理由から、バッテリパックはセルバランシングを必要とするが、セルバランシングとは、セルに充電される個別的な電圧が所定のレベルを基準として許容された範囲内において保たれるように制御することを意味する。
【０００９】
一方、従来のセルバランシング方式としては、高いレベルを有するセルの電圧を抵抗に流すことにより熱エネルギーで電圧を消耗して他のセルとの電圧偏差を減らし、又はインダクタ及びキャパシタなどエネルギーを貯蔵する素子を用いて高いレベルを有するセルの電圧を低いレベルを有するセルに移動させて全体のセルに均一な値を持たせるような方式を採用したため、充電部（チャージャ）からバッテリパックの充電しか行えないパック充電電圧を供給してセルバランシングを行う方法を用いることに留まっており、この方法よりも簡単な方法、すなわち、バラツキが生じた各セルを個別的に充電してセルバランシングを行う方法は未だ提示されていない。
【００１０】
したがって、セルバランシングを行う際に、バラツキが生じた各セルに対して速やかに且つ効率よく充電が行える充電部（チャージャ）に対する技術の開発が切望されているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
大韓民国公開特許第２０１６−００３８３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、バラツキが生じた各セルの充電を速やかに且つ効率よく行うことのできる充電電圧の供給装置及び供給方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の実施形態に係る充電電圧の供給装置は、互いに異なる電圧を与える２つの電圧源を介して充電電圧を供給する充電電圧の供給装置において、外部から入ってくる交流入力電源を収容する入力部と、前記入力部から入ってくる交流入力電源を直流入力電源に変換するコンバータと、前記コンバータにおいて変換された直流入力電源の電圧が前記２つの電圧源のうちのどちらか一方の電圧源に伝えられて供給されるように制御するＭＣＵと、前記ＭＣＵの制御に従って、前記２つの電圧源のうちのどちらか一方の電圧源回路と接続して前記直流入力電源の電圧を伝えるスイッチング部と、を備えてなり、前記２つの電圧源は、２以上のバッテリセルにより構成されたバッテリパックが充電されるように前記直流入力電源の電圧を変換してパック充電電圧を出力するパック充電電圧源と、前記２以上のバッテリセルのうち、セルバランシングを行う必要があるバッテリセルが充電されるように前記直流入力電源の電圧を変換してセルバランシング電圧を出力するセルバランシング電圧源と、を備えてなる。
【００１４】
前記パック充電電圧源及びセルバランシング電圧源の電圧が入力されて前記バッテリパック又は２以上のバッテリセルに出力する電圧出力部を更に備えてなる。
【００１５】
前記スイッチング部は、前記ＭＣＵ及びコンバータと接続される複数のスイッチにより構成される。
【００１６】
本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法は、２以上のバッテリセルの電圧が均一に充電されるように電圧を供給する方法において、前記２以上のバッテリセルを構成するバッテリパックの充電を行うバッテリパック充電ステップと、前記バッテリパック充電ステップにおいて充電中であるバッテリパック内のセルに電圧バラツキが生じてセルバランシングを必要とするか否かを判断するセルバランシング判断ステップと、前記セルバランシング判断ステップにおいて、セルバランシングを行う必要があると判断された場合、スイッチを制御してセルバランシングを行う必要がある当該セルにセルバランシング電圧が供給されるようにパック充電電圧源と接続されていた回路をセルバランシング電圧源と接続するスイッチ制御ステップと、を含んでなる。
【００１７】
前記セルバランシング判断ステップは、前記２以上のバッテリセルの各電圧を周期的に測定するセル電圧測定ステップと、前記セル電圧測定ステップにおいて測定された２以上のバッテリセル電圧を用いて、セル間の電圧偏差を演算する電圧偏差演算ステップと、前記電圧偏差演算ステップにおいて演算されたセル間の電圧偏差と、既に設定された所定の範囲の電圧偏差と、を比較する電圧偏差比較ステップと、を含んでなる。
【００１８】
前記電圧偏差比較ステップにおいて、セル間の電圧偏差が既に設定された所定の範囲の電圧偏差よりも大きい場合、前記スイッチ制御ステップを行う。
【００１９】
前記スイッチ制御ステップは、前記コンバータとパック充電電圧源とを接続するスイッチをオフにし、コンバータとセルバランシング電圧源とを接続するスイッチをオンにする。
【００２０】
セルバランシングの終了後に、前記バッテリパックに追加的な充電を行う必要があると判断した場合、セルバランシングを行うために前記コンバータとセルバランシング電圧源とが接続された回路のスイッチをオフにし、再びバッテリパック充電回路に接続されるようにコンバータとパック充電電圧源のスイッチをオンにする。
【００２１】
セルバランシングの終了後に、前記バッテリパックの充電が完了したと判断した場合、セルバランシングを行うために前記コンバータとセルバランシング電圧源とが接続された回路のスイッチをオフにする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の実施形態に係る充電電圧の供給装置及び供給方法によれば、既存の充電部（チャージャ）にセルバランシング電圧源を付設して、セルの電圧バラツキが生じる場合、当該セルにのみセルバランシング電圧を供給するので、速やかに且つ効率よくセルバランシングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る充電電圧の供給装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法の手順図である。
【図３】本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法におけるセルバランシング判断ステップの手順図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態について詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態として実現され、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものにし、通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものである。
【００２５】
また、第１、第２などのように序数を含む用語は、様々な構成要素を説明するのに使用可能であるが、これらの構成要素は、これらの用語により何等限定されない。これらの用語は、単にある構成要素を他の構成要素から識別する目的で用いられる。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しない範囲内において、第１の構成要素は第２の構成要素と称してもよく、同様に、第２の構成要素もまた第１の構成要素と称してもよい。本出願において用いられた用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いられたものであり、本発明を限定しようとする意図はない。単数の表現は、文脈からみて、別途に断りのない限り、複数の表現を含む。
【００２６】
本発明において用いられる用語は、本発明における機能を考慮して、できる限り現在用いられる通常の用語を選択したが、これは、当分野に携わる技術者の意図又は判例、新たな技術の出現などに応じて異なる。なお、特定の場合には出願人が任意に選定した用語もあり、この場合、当該発明の説明の欄において詳細にその意味を記載する筈である。よって、本発明において用いられる用語は、単なる用語の名称ではなく、その用語が有する意味及び本発明の全般に亘っての内容に基づいて定義されるべきである。
【００２７】
１．本発明の実施形態に係る充電電圧の供給装置
【００２８】
本発明の充電電圧の供給装置は、パック充電電圧源にセルバランシング電圧源を付設して、セルバランシングを行う必要がある場合、当該セルが充電されるようにセルバランシング電圧を与える。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係る充電電圧の供給装置のブロック図である。
【００３０】
図１を参照すると、本発明の実施形態に係る充電電圧の供給装置１００は、互いに異なる電圧を与える２つの電圧源を介して充電電圧を供給することにより、外部から入ってくる交流入力電源を収容する入力部１１０と、前記入力部１１０から入ってくる交流入力電源をバッテリパックの充電が行えるように直流入力電源に変換するコンバータ１２０と、前記コンバータ１２０において変換された直流入力電源の電圧を前記２つの電圧源のうちのどちらか一方の電圧源に伝える旨を指令するＭＣＵ１３０及び前記ＭＣＵ１３０の指令に従って、前記２つの電圧源のうちのどちらか一方の電圧源回路と接続して直流入力電源の電圧を伝えるスイッチング部１４０を備えてなる。
【００３１】
ここで、コンバータ１２０は、グランドと電気的に接続される。
【００３２】
また、前記バッテリパックのセルは並列に接続されてバッテリパックの容量を高め、一定の電圧を有することができる。
【００３３】
一方、以下、前記充電電圧の供給装置の構成について詳細に説明する。
【００３４】
前記２つの電圧源とは、バッテリパックが充電されるようにパック充電電圧を与えるパック充電電圧源１５０及び前記バッテリパックを構成する多数のバッテリセルのうちセルバランシングを行う必要があるセルが充電されるようにセルバランシング電圧を与えるセルバランシング電圧源１６０を意味する。
【００３５】
より具体的に、前記セルバランシング電圧源１６０は、セルバランシングを行う必要がある場合、当該セルにセルバランシング電圧を供給してセルバランシングを行えるように前記直流入力電源の電圧を変換して所定のセルバランシング電圧を出力してもよい。
【００３６】
ここで、前記パック充電電圧は、一実施形態によれば、１６．８Ｖに設定するが、これに何ら限定されない。
【００３７】
また、前記所定のセルバランシング電圧は、一実施形態によれば、５Ｖに設定するが、これに何ら限定されない。
【００３８】
更に、パック充電電圧源１５０及びセルバランシング電圧源１６０は、前記コンバータ１２０において変換した直流入力電源の電圧をそれぞれの適正な出力電圧に降下させる構成要素を更に備える。
【００３９】
セルバランシング電圧源１６０は、入力される外部電源をバッテリセルのバランシングに必要な電圧に降下させて出力する。このために、セルバランシング電圧源１６０は、外部の入力電圧を受け入れてこれをセルバランシング電圧に降下させる電圧降下回路を備えてなることが好ましい。
【００４０】
パック充電電圧源１５０は、入力される外部電源をバッテリパックの充電に必要な電圧に降下させて出力する。このために、パック充電電圧源１５０は、外部の入力電圧を受け入れてこれをパック充電電圧に降下させる電圧降下回路を備えてなることが好ましい。
【００４１】
パック充電電圧源１５０及びセルバランシング電圧源１６０の出力は、電圧出力部１７０を介してバッテリパック又は多数のバッテリセルに出力してもよい。
【００４２】
また、ＭＣＵ１３０は、バッテリパックのＢＭＳ（図示せず）によって制御され、前記ＭＣＵ１３０及びバッテリマネージメントシステム（図示せず）は、通信を用いて相互間の通信を行う。前記通信は、Ｉ２Ｃ、ＳＭＢｕｓ、ＣＡＮ、ＵＡＲＴ及びＳＰＩなどの内部通信方式を用いて指令を伝送してもよい。
【００４３】
例えば、ＢＭＳ（図示せず）においてセルバランシングを行う必要があると判断した場合、ＢＭＳ（図示せず）は、ＭＣＵ１３０へのパック充電電圧の供給を中止し、パック充電電圧をセルバランシング電圧に切り替えて供給する旨の指令を伝送する。
【００４４】
更に、セルバランシングの終了後に、ＢＭＳ（図示せず）において追加的なパック充電電圧の供給を行う必要があると判断した場合、ＢＭＳ（図示せず）は、ＭＣＵ１３０へのセルバランシング電圧の供給を中止し、セルバランシング電圧をパック充電電圧に切り替えて供給する旨の指令を伝送する。
【００４５】
更にまた、前記スイッチング部１４０は、前記コンバータ１２０とパック充電電圧源１５０又はセルバランシング電圧源１６０とが接続されたり接続解除されたりするように前記ＭＣＵ１３０と接続されて制御される複数のスイッチにより構成されており、前記ＭＣＵ１３０からセルバランシングを行う旨の指令を受け取った場合、前記パック充電電圧源１５０が接続されている回路のスイッチをオフにし、セルバランシング電圧源１６０が接続されているスイッチをオンにして、前記コンバータ１２０から変換済みの直流充電電源の電圧が供給できるようにする。これにより、本発明の充電電圧の供給装置１００は、セルバランシングを行う必要があるとき、セルバランシング電圧源１６０によりセルバランシング電圧がバッテリセルに印加され、セルバランシングを行う必要がなく、且つ、バッテリパックを充電する必要がある場合、パック充電電圧源１５０によりパック充電電圧がバッテリパックに印加される。
【００４６】
加えて、前記スイッチング部１４０のスイッチ素子としては、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ：Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、バイポーラジャンクション  トランジスタ（ＢＪＴ：Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｊｕｎｃｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ：Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などが使用可能である。
【００４７】
一方、以下、充電電圧の供給装置１００の駆動方法の詳細について説明する。
【００４８】
前記充電電圧の供給装置１００は、前記入力部１１０を介して外部から入ってくる交流入力電源を収容し、収容された交流入力電源は、前記コンバータ１２０により直流入力電源に変換される。前記パック充電電圧源１５０を介して充電されているバッテリパックのバッテリセルに電圧バラツキが生じる場合、前記ＢＭＳ（図示せず）は、セルバランシングを判断し、セルバランシングを行う必要があると判断すれば、前記ＭＣＵ１３０にセルバランシングを行う旨の指令を伝送する。
【００４９】
セルバランシングを行う旨の指令を受け取ったＭＣＵ１３０は、スイッチング部１４０を介して回路を切り替え、前記コンバータ１２０において変換された直流入力電源の電圧をセルバランシング電圧源１６０に供給する。ここで、スイッチング部１４０のパック充電電圧源１５０と接続されたスイッチはオフになり、セルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチはオンになる。
【００５０】
また、前記セルバランシング電圧源１６０を介して充電されていたバッテリセルのセルバランシングが完了した場合、前記ＢＭＳ（図示せず）は、バッテリパックの充電を再び行うか、或いは、充電を中止するかを判断する。
【００５１】
前記ＢＭＳ（図示せず）において、バッテリパックの充電を行う必要があると判断した場合、前記ＢＭＳ（図示せず）は、前記ＭＣＵ１３０にバッテリパックの充電を再開する旨の指令を伝送する。バッテリパックの充電を再開する旨の指令を受け取った前記ＭＣＵ１３０は、前記セルバランシング電圧源１６０と接続されていた回路が前記パック充電電圧源１５０と再び接続されるようにスイッチング部１４０を制御して回路を切り替える。ここで、セルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチはオフになり、パック充電電圧源１５０と接続されたスイッチはオンになる。
【００５２】
一方、前記ＢＭＳ（図示せず）において、バッテリパックの充電及びセルバランシングが完了して充電を中止する必要があると判断した場合、前記ＢＭＳ（図示せず）は、前記ＭＣＵ１３０にバッテリパックの充電を中止する旨の指令を伝送し、ＭＣＵ１３０は、スイッチング部１４０を制御して、前記パック充電電圧源１５０及びセルバランシング電圧源１６０の回路の接続を解除する。ここで、スイッチング部１４０のセルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチはオフになる。
【００５３】
別の駆動方法は、セルバランシングの要否をリアルタイムにて判断する方法であり、同方法は、リアルタイムにて電圧を測定して判断しなければならないため、アルゴリズムが複雑になるという欠点がある。
【００５４】
したがって、別の駆動方法は、バッテリパックの充電を完了した後、セルバランシングを行う方法である。
【００５５】
前記パック充電電圧源１５０を介したバッテリパックの充電が完了した場合、前記ＢＭＳ（図示せず）は、バッテリパックの各セルの電圧を測定し、測定されたセル電圧値を既に設定された所定の電圧値と比較する。
【００５６】
電圧値を比較した結果、セルバランシングを行う必要がある場合、前記スイッチング部１４０を制御して、前記パック充電電圧源１５０と接続されていた回路を、前記セルバランシング電圧源１６０と接続されるように切り替える。ここで、スイッチング部１４０のパック充電電圧源１５０と接続されたスイッチはオフになり、セルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチはオンになる。
【００５７】
また、前記セルバランシング電圧源１６０と接続された回路には、コンバータ１２０において変換された直流入力電源の電圧が供給されるようにする。
【００５８】
更に、前記セルバランシング電圧源１６０を介して充電されていたセルのセルバランシングが完了した場合、前記ＢＭＳ（図示せず）は、前記ＭＣＵ１３０にバッテリパック充電を中止する旨の指令を伝送し、ＭＣＵ１３０は、スイッチング部１４０を制御して、前記パック充電電圧源１５０及びセルバランシング電圧源１６０の回路の接続を解除する。ここで、スイッチング部１４０のセルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチはオフになる。
【００５９】
２．本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法
本発明の充電電圧の供給方法は、バッテリパックの充電に際してセルバランシングを行う必要がある場合、パック充電電圧供給回路をセルバランシング電圧供給回路に切り替えてセルバランシングを行う必要がある当該セルにセルバランシング電圧を供給する方法である。
【００６０】
図２は、本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法の手順図である。
【００６１】
図２を参照すると、本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法は、まず、外部から入ってくる電源からバッテリパックの充電を行い（バッテリパック充電ステップ：Ｓ２１０）、充電中のバッテリパックのセルにおいて電圧バラツキが生じる場合、当該セルがセルバランシングを必要とするか否かを判断する（セルバランシング判断ステップ：Ｓ２２０）。前記セルバランシング判断ステップ（Ｓ２２０）において、セルバランシングを行う必要があると判断された場合、既存のバッテリパックを充電するために接続された回路からセルバランシングを行う回路に接続されるようにスイッチを制御する（スイッチ制御ステップ：Ｓ２３０）。ここで、セルバランシングを行う回路とは、セルバランシングを行う必要があるセルにセルバランシング電圧が供給される回路を意味する。
【００６２】
ここで、前記スイッチ制御ステップ（Ｓ２３０）におけるスイッチの制御は、前記コンバータ１２０とパック充電電圧源１５０とを接続するスイッチをオフにし、コンバータ１２０とセルバランシング電圧源１６０とを接続するスイッチをオンにする。
【００６３】
また、バッテリパックを充電する充電電圧は、一実施形態によれば、１６．８Ｖに設定するが、これに何ら限定されない。
【００６４】
更に、前記セルバランシング電圧は、前記セルにおいて用いられる電圧の大きさであり、一実施形態によれば、５Ｖに設定するが、これに何ら限定されない。
【００６５】
一方、セルバランシングの終了後に、前記バッテリパックに追加的な充電を行う必要があると判断された場合、セルバランシングを行うために接続された回路を再びバッテリパック充電回路に接続するようにセルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチをオフにし、パック充電電圧源１５０と接続されたスイッチをオンにする。
【００６６】
これに対し、セルバランシングの終了後に、前記バッテリパックの充電が完了した場合には、それ以上充電を行う必要がないため、セルバランシングを行うために前記セルバランシング電圧源１６０と接続されたスイッチをオフにする。
【００６７】
前記セルバランシング判断ステップ（Ｓ２２０）の詳細については、図３に基づいて説明する。
【００６８】
図３は、本発明の実施形態に係る充電電圧の供給方法におけるセルバランシング判断ステップの手順図である。
【００６９】
図３を参照すると、前記２以上のバッテリセルの各電圧を周期的に測定し（セル電圧測定ステップ：Ｓ２２１）、前記セル電圧測定ステップ（Ｓ２２１）において測定された２以上のバッテリセル電圧を用いて、セル間の電圧偏差を演算する（電圧偏差演算ステップ：Ｓ２２２）。
【００７０】
また、前記電圧偏差演算ステップ（Ｓ２２２）において演算されたセルの電圧偏差と既に設定された所定の範囲の電圧偏差とを比較する（電圧偏差比較ステップ：Ｓ２２３）。
【００７１】
前記電圧偏差比較ステップ（Ｓ２２３）において、セル間の電圧偏差が既に設定された所定の範囲の電圧偏差よりも大きい場合、前記スイッチ制御ステップ（Ｓ２３０）を行う。
【００７２】
ここで、周期は、ユーザが任意に設定した周期であり、その間隔をバッテリパックの充電効率が低下しない範囲内に設定する。
【００７３】
また、電圧偏差の演算方法は、各セルにおいて測定された電圧のうち最高値を用いて、最高値から各セルの電圧値を差し引く方法である。
【００７４】
更に、既に設定された所定の範囲の電圧偏差は、少量のセルバランシング電圧であり、セルバランシングを行う必要があるセルが充電される時間を短縮させながら効率よいバッテリパックの充電が行えるような範囲に設定する。
【００７５】
別の実施形態は、セルバランシングの要否をリアルタイムにて判断する方法であり、同方法は、リアルタイムにて電圧を測定して判断しなければならないため、アルゴリズムが複雑になるという欠点がある。
【００７６】
したがって、別の実施形態は、バッテリパックの充電を完了した後、セルバランシングを行う方法である。
【００７７】
まず、外部から入ってくる電源を用いてバッテリパックの充電を完了し、２以上のバッテリセルの各電圧を測定する。
【００７８】
また、測定された２以上のバッテリセル電圧を既に設定された所定の電圧値とそれぞれ比較して、前記測定された２以上のバッテリセル電圧が既に設定された所定の電圧値未満であるセルは、セルバランシングを行う必要があると判断する。なお、既存のバッテリパックを充電するために接続された回路からセルバランシングを行う回路に接続されるように切替えスイッチを切り替える。
【００７９】
セルバランシングの終了後に、バッテリパックの充電が完了したため、セルバランシングを行うためにセルバランシング電圧源１６０と接続された回路は、スイッチをオフにして遮断する。
【００８０】
一方、本発明の技術的な思想は、前記実施形態を挙げて具体的に記述されたが、前記実施形態はその説明のためのものに過ぎず、その制限のためのものではないということに留意すべきである。なお、本発明の技術分野において通常の知識を有する者であれば、記載した特許請求の範囲の技術内において種々の実施形態が採用可能である筈である。
【符号の説明】
【００８１】
１００  供給装置
１１０  入力部
１２０  コンバータ
１３０  側面ＭＣＵ
１４０  ジッパースイッチング部
１５０  自由縁部パック充電電圧源
１６０  下面セルバランシング電圧源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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